Čo jeIpriemyselné aCkomerčnéEenergieSskladovanie aCommonBbiznisMmodely

IPriemyselné a komerčné skladovanie energie

„Priemyselné a komerčné skladovanie energie“ označuje systémy skladovania energie používané v priemyselných alebo komerčných zariadeniach.

Z pohľadu koncových používateľov možno skladovanie energie rozdeliť na skladovanie energie na strane dodávky energie, na strane siete a na strane používateľa. Skladovanie energie na strane dodávky energie a siete je tiež známe ako skladovanie energie pred meračom alebo hromadné skladovanie, zatiaľ čo skladovanie energie na strane používateľa sa označuje ako skladovanie energie za meračom. Skladovanie energie na strane používateľa možno ďalej rozdeliť na priemyselné a komerčné skladovanie energie a skladovanie energie v domácnostiach. V podstate priemyselné a komerčné skladovanie energie patrí pod skladovanie energie na strane používateľa a je určené pre priemyselné alebo komerčné zariadenia. Priemyselné a komerčné skladovanie energie nachádza uplatnenie v rôznych prostrediach vrátane priemyselných parkov, obchodných centier, dátových centier, komunikačných základňových staníc, administratívnych budov, nemocníc, škôl a obytných budov.

Z technického hľadiska možno architektúru priemyselných a komerčných systémov skladovania energie rozdeliť na dva typy: systémy s jednosmerným prepojením a systémy striedavým prepojením. Systémy s jednosmerným prepojením zvyčajne využívajú integrované fotovoltaické systémy skladovania, ktoré pozostávajú z rôznych komponentov, ako sú fotovoltaické systémy na výrobu energie (hlavne pozostávajúce z fotovoltaických modulov a regulátorov), systémy na výrobu energie (hlavne zahŕňajúce batériové bloky, obojsmerné meniče („PCS“), systémy správy batérií („BMS“), ktoré dosahujú integráciu výroby a skladovania fotovoltaickej energie), systémy riadenia energie („EMS“) atď.

Základný princíp fungovania spočíva v priamom nabíjaní batériových blokov jednosmerným prúdom generovaným fotovoltaickými modulmi prostredníctvom fotovoltaických regulátorov. Okrem toho je možné striedavý prúd zo siete previesť na jednosmerný prúd prostredníctvom PCS na nabíjanie batériového bloku. Keď je od záťaže dopyt po elektrine, batéria uvoľní prúd, pričom miesto zberu energie je na konci batérie. Na druhej strane, systémy AC-coupling pozostávajú z niekoľkých komponentov vrátane fotovoltaických systémov na výrobu energie (najmä pozostávajúcich z fotovoltaických modulov a invertorov pripojených k sieti), systémov na výrobu energie na skladovanie energie (najmä vrátane batériových blokov, PCS, BMS atď.), systému EMS atď.

Základný princíp fungovania spočíva v premene jednosmerného prúdu generovaného fotovoltaickými modulmi na striedavý prúd prostredníctvom meničov pripojených k sieti, ktorý je možné priamo dodávať do siete alebo elektrickým záťažiam. Alternatívne je možné ho previesť na jednosmerný prúd prostredníctvom PCS a nabíjať do batériového bloku. V tejto fáze je zberný bod energie na strane striedavého prúdu. Systémy jednosmerného pripojenia sú známe svojou nákladovou efektívnosťou a flexibilitou, vhodné pre scenáre, kde používatelia spotrebúvajú menej elektriny počas dňa a viac v noci. Na druhej strane, systémy striedavého pripojenia sa vyznačujú vyššími nákladmi a flexibilitou, ideálne pre aplikácie, kde sú už zavedené fotovoltaické systémy na výrobu energie alebo kde používatelia spotrebúvajú viac elektriny počas dňa a menej v noci.

Vo všeobecnosti môže architektúra priemyselných a komerčných systémov na skladovanie energie fungovať nezávisle od hlavnej elektrickej siete a tvoriť mikrosieť na výrobu fotovoltaickej energie a skladovanie energie v batériách.

II. Arbitráž v Peak Valley

Arbitráž Peak Valley je bežne používaný model príjmov pre priemyselné a komerčné skladovanie energie, ktorý zahŕňa nabíjanie zo siete za nízke ceny elektriny a vybíjanie za vysoké ceny elektriny.

Ak vezmeme ako príklad Čínu, jej priemyselný a obchodný sektor zvyčajne uplatňuje politiku stanovovania cien elektriny na základe doby spotreby a politiku stanovovania cien elektriny v čase špičky. Napríklad v regióne Šanghaj vydala Šanghajská komisia pre rozvoj a reformy oznámenie s cieľom ďalej posilniť mechanizmus stanovovania cien elektriny na základe doby spotreby v meste (Šanghajská komisia pre rozvoj a reformy [2022] č. 50). Podľa oznámenia:

Pre všeobecné priemyselné a komerčné účely, ako aj pre inú dvojdielnu a veľkú priemyselnú dvojdielnu spotrebu elektriny, je špičkové obdobie od 19:00 do 21:00 v zime (január a december) a od 12:00 do 14:00 v lete (júl a august).

Počas letných špičkových období (júl, august, september) a zimných (január, december) sa ceny elektriny zvýšia o 80 % na základe paušálnej ceny. Naopak, počas období nízkej ceny sa ceny elektriny znížia o 60 % na základe paušálnej ceny. Okrem toho sa počas špičkových období ceny elektriny zvýšia o 25 % na základe špičkovej ceny.

V ostatných mesiacoch počas špičky sa ceny elektriny zvýšia o 60 % na základe paušálnej ceny, zatiaľ čo počas nízkej ceny sa ceny znížia o 50 % na základe paušálnej ceny.

V prípade všeobecnej priemyselnej, komerčnej a inej spotreby elektriny v rámci jedného systému sa rozlišujú iba špičky a údolia bez ďalšieho delenia špičkových hodín. Počas špičkových období v lete (júl, august, september) a zime (január, december) sa ceny elektriny zvýšia o 20 % na základe paušálnej ceny, zatiaľ čo počas období s nízkou spotrebou sa ceny znížia o 45 % na základe paušálnej ceny. V ostatných mesiacoch počas špičkových hodín sa ceny elektriny zvýšia o 17 % na základe paušálnej ceny, zatiaľ čo počas období s nízkou spotrebou sa ceny znížia o 45 % na základe paušálnej ceny.

Priemyselné a komerčné systémy na skladovanie energie využívajú túto cenovú štruktúru nákupom lacnej elektriny mimo špičky a jej dodávaním do záťaže počas špičky alebo období s vysokou cenou elektriny. Táto prax pomáha znižovať výdavky podnikov na elektrinu.

III.. Energetický časový posun

„Posun energie v čase“ zahŕňa úpravu načasovania spotreby elektriny prostredníctvom akumulácie energie s cieľom vyhladiť špičkové požiadavky a vyplniť obdobia nízkeho dopytu. Pri využívaní zariadení na výrobu energie, ako sú fotovoltaické články, môže nesúlad medzi krivkou výroby a krivkou spotreby viesť k situáciám, keď používatelia buď predávajú prebytočnú elektrinu do siete za nižšie ceny, alebo kupujú elektrinu zo siete za vyššie ceny.

Aby sa tento problém vyriešil, používatelia môžu nabíjať batériu počas nízkej spotreby elektriny a vybíjať uloženú elektrinu počas špičkovej spotreby. Cieľom tejto stratégie je maximalizovať ekonomické výhody a znížiť emisie uhlíka z podnikov. Okrem toho sa za prax časového posunu energie považuje aj ukladanie prebytočnej veternej a solárnej energie z obnoviteľných zdrojov na neskoršie použitie počas špičkovej spotreby.

Časový posun energie nemá prísne požiadavky týkajúce sa harmonogramov nabíjania a vybíjania a výkonové parametre pre tieto procesy sú relatívne flexibilné, čo z neho robí všestranné riešenie s vysokou frekvenciou použitia.

IV.Bežné obchodné modely pre priemyselné a komerčné skladovanie energie

1.PredmetIzapojený

Ako už bolo spomenuté, jadro priemyselného a komerčného skladovania energie spočíva vo využívaní zariadení a služieb skladovania energie a v získavaní výhod skladovania energie prostredníctvom arbitráže peak valley a iných metód. A v tomto reťazci medzi hlavných účastníkov patria poskytovateľ zariadení, poskytovateľ energetických služieb, financujúca lízingová strana a používateľ:

2.BežnéBbiznisMmodely

V súčasnosti existujú štyri bežné obchodné modely pre priemyselné a komerčné skladovanie energie, a to model „vlastnej investície používateľa“, model „čistého lízingu“, model „zmluvného riadenia energie“ a model „zmluvného riadenia energie + financovania lízingu“. Zhrnuli sme ich takto:

(1)Use Iinvestícia

V rámci modelu vlastných investícií si používateľ sám zakúpi a nainštaluje systémy na uskladnenie energie, aby si mohol užívať výhody uskladnenia energie, najmä prostredníctvom arbitráže peak endu a endu. V tomto režime, hoci môže používateľ priamo znížiť vyrovnávanie peak endu a endu a znížiť náklady na elektrinu, stále musí znášať počiatočné investičné náklady a denné náklady na prevádzku a údržbu. Schéma obchodného modelu je nasledovná:

(2) ČistýLuvoľňovanie

V čistom prenájme si používateľ nemusí sám kupovať zariadenia na uskladnenie energie. Stačí si ich prenajať od poskytovateľa zariadenia a zaplatiť príslušné poplatky. Poskytovateľ zariadenia poskytuje používateľovi stavebné, prevádzkové a údržbárske služby a používateľ si užíva príjmy z uskladnenia energie, ktoré z toho vznikajú. Schéma obchodného modelu vyzerá takto:

(3) Zmluvný energetický manažment

V rámci zmluvného modelu energetického manažmentu poskytovateľ energetických služieb investuje do nákupu zariadení na uskladnenie energie a poskytuje ich používateľom vo forme energetických služieb. Poskytovateľ energetických služieb a používateľ sa delia o výhody uskladňovania energie dohodnutým spôsobom (vrátane rozdelenia zisku, zliav z ceny elektriny atď.), teda využívajú systém elektrární na uskladnenie energie na uskladnenie elektrickej energie počas období údolia alebo normálnych cien elektriny a následne dodávajú energiu do záťaže používateľa počas období špičkových cien elektriny. Používateľ a poskytovateľ energetických služieb sa potom delia o výhody uskladňovania energie v dohodnutom pomere. V porovnaní s modelom samoinvestovania používateľa tento model zavádza poskytovateľov energetických služieb, ktorí poskytujú zodpovedajúce služby uskladňovania energie. Poskytovatelia energetických služieb zohrávajú v zmluvnom modeli energetického manažmentu úlohu investorov, čo do určitej miery znižuje investičný tlak na používateľov. Schéma obchodného modelu je nasledovná:

(4) Zmluvný energetický manažment + financovanie lízingu

Model „Zmluvný energetický manažment + finančný lízing“ sa vzťahuje na zavedenie strany finančného lízingu ako prenajímateľa zariadení na skladovanie energie a/alebo energetických služieb v rámci modelu zmluvného energetického manažmentu. V porovnaní s modelom zmluvného energetického manažmentu zavedenie strán finančného lízingu na nákup zariadení na skladovanie energie výrazne znižuje finančný tlak na poskytovateľov energetických služieb, čo im umožňuje lepšie sa sústrediť na zmluvné služby energetického manažmentu.

Model „Zmluvný energetický manažment + finančný lízing“ je pomerne zložitý a má viacero podmodelov. Napríklad jeden bežný podmodel je, že poskytovateľ energetických služieb najprv získa zariadenia na uskladnenie energie od poskytovateľa zariadenia a potom strana finančného lízingu vyberie a kúpi zariadenia na uskladnenie energie podľa svojej dohody s používateľom a prenajme ich používateľovi.

Počas doby prenájmu patrí vlastníctvo zariadení na uskladnenie energie financujúcej strane a používateľ má právo ich používať. Po uplynutí doby prenájmu môže používateľ získať vlastníctvo zariadení na uskladnenie energie. Poskytovateľ energetických služieb poskytuje používateľom najmä výstavbu, prevádzku a údržbu zariadení na uskladnenie energie a môže od financujúcej strany získať zodpovedajúcu protihodnotu za predaj a prevádzku zariadenia. Schéma obchodného modelu je nasledovná:

Na rozdiel od predchádzajúceho seed modelu, v druhom seed modeli strana finančného lízingu investuje priamo do poskytovateľa energetických služieb, a nie do používateľa. Konkrétne, strana financujúceho lízingu si vyberá a nakupuje zariadenia na uskladnenie energie od poskytovateľa zariadenia podľa svojej zmluvy s poskytovateľom energetických služieb a prenajíma zariadenia na uskladnenie energie poskytovateľovi energetických služieb.

Poskytovateľ energetických služieb môže takéto zariadenia na uskladnenie energie používať na poskytovanie energetických služieb používateľom, zdieľať výhody uskladňovania energie s používateľmi v dohodnutom pomere a potom časť výhod splatiť financujúcej strane. Po uplynutí doby prenájmu poskytovateľ energetických služieb získa vlastníctvo zariadenia na uskladnenie energie. Schéma obchodného modelu vyzerá takto:

V. Spoločné obchodné dohody

V diskutovanom modeli sú primárne obchodné protokoly a súvisiace aspekty načrtnuté takto:

1.Rámcová dohoda o spolupráci:

Subjekty môžu uzavrieť rámcovú dohodu o spolupráci s cieľom vytvoriť rámec pre spoluprácu. Napríklad v modeli zmluvného energetického manažmentu môže poskytovateľ energetických služieb podpísať takúto dohodu s poskytovateľom zariadenia, v ktorej vymedzí zodpovednosti, ako je výstavba a prevádzka systému skladovania energie.

2.Zmluva o riadení energie pre systémy skladovania energie:

Táto dohoda sa zvyčajne vzťahuje na model zmluvného energetického manažmentu a model „zmluvný energetický manažment + financovanie lízingu“. Zahŕňa poskytovanie služieb energetického manažmentu poskytovateľom energetických služieb používateľovi s príslušnými výhodami pre používateľa. Zodpovednosti zahŕňajú platby od používateľa a spoluprácu na vývoji projektu, zatiaľ čo poskytovateľ energetických služieb sa stará o návrh, výstavbu a prevádzku.

3.Zmluva o predaji zariadenia:

S výnimkou čisto lízingového modelu sú zmluvy o predaji zariadení relevantné vo všetkých komerčných modeloch skladovania energie. Napríklad v modeli vlastnej investície používateľa sa uzatvárajú zmluvy s dodávateľmi zariadení na nákup a inštaláciu zariadení na skladovanie energie. Kľúčovými faktormi sú zabezpečenie kvality, dodržiavanie noriem a popredajný servis.

4.Zmluva o technickej službe:

Táto zmluva sa zvyčajne podpisuje s poskytovateľom zariadenia na poskytovanie technických služieb, ako je návrh systému, inštalácia, prevádzka a údržba. Jasné požiadavky na služby a dodržiavanie noriem sú základnými aspektmi, ktoré je potrebné riešiť v zmluvách o technických službách.

5.Zmluva o prenájme zariadenia:

V scenároch, kde si poskytovatelia zariadení ponechajú vlastníctvo zariadení na skladovanie energie, sa medzi používateľmi a poskytovateľmi uzatvárajú zmluvy o prenájme zariadení. Tieto zmluvy stanovujú zodpovednosti používateľov za údržbu a zabezpečenie bežnej prevádzky zariadení.

6.Zmluva o financovaní lízingu:

V modeli „Zmluvný energetický manažment + finančný lízing“ sa medzi používateľmi alebo poskytovateľmi energetických služieb a stranami finančného lízingu bežne uzatvára zmluva o finančnom lízingu. Táto zmluva upravuje nákup a poskytovanie zariadení na uskladnenie energie, vlastnícke práva počas a po skončení doby lízingu a aspekty výberu vhodných zariadení na uskladnenie energie pre domácich používateľov alebo poskytovateľov energetických služieb.

VI. Osobitné opatrenia pre poskytovateľov energetických služieb

Poskytovatelia energetických služieb zohrávajú významnú úlohu v reťazci dosahovania priemyselného a komerčného skladovania energie a získavania výhod skladovania energie. Pre poskytovateľov energetických služieb existuje v rámci priemyselného a komerčného skladovania energie viacero otázok, ktorým je potrebné venovať osobitnú pozornosť, ako napríklad príprava projektu, financovanie projektu, obstarávanie a inštalácia zariadení. Tieto otázky stručne uvádzame takto: